一种采用熔体发泡法制造的稀土高强度泡沫铝的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及复合材料技术领域，特别涉及一种采用熔体发泡法制造的稀土高强度泡沫铝。
【背景技术】
[0002]泡沫铝是国际上迅速发展起来的一种具有优异物理特性和良好机械性能的新型工程材料，由于其具有比重小、钢度大、比表面大、减震性能好、消声效果好，电磁屏蔽性能高等多方面的性能组合而具有结构和功能的双重作用，其广泛应用到船舶业、国防工业、汽车工业、高铁列车、航空航天工业、军事等领域中，并在国家安全、科学技术研究与国民经济建设中发挥着巨大的作用，如用于吸音、减震、抗冲击、电磁屏蔽、隔热等，泡沫铝将多种功能结合在一起时传统材料所不能达到的。
[0003]国际上尚强招合金研制基本上是沿着尚强度、尚韦刃性、耐腐蚀方向发展，国内的尚强铝合金发展历程与国外相同。目前国内也开展了高强铝锌镁稀土合金的实验室试制，在合金的熔炼等方面取得一定突破。针对我国新型军用导航卫星北斗二代二期和尖兵-10及新型战略导弹等航天器以及民用高性能工业铝材对高强度、高可焊性和耐腐蚀铝合金的需求，开展高强可焊铝锌镁稀土合金的研究，突破微合金化成分设计、热加工工艺等关键技术，初步具备铝锌镁稀土合金板材和铸件半工业化规格材料生产能力，为我国新一代高强合金的发展及系列化和在航天工业上的应用提供技术支撑。
[0004]稀土被认为是新能源、新材料的宝库，是改造传统产业、提升传统产品的“维生素”，其被美国、日本等国列为发展新技术产业的战略性元素。在当代信息、生物、新材料、新能源、空间科学技术及海洋开发研究中，具有重要作用及广泛用途;在冶金工业中，稀土是铝、镁、锌、铜等有色金属良好的净化剂和变质剂，用作铝合金的添加剂，可改变铝合金的物理性质，增加其耐磨性、耐高温强度及抗蠕变强度，稀土铝合金的研制不仅可提高合金的强度，还能降低合金的熔化温度，有利于制备强度大的稀土泡沫铝合金，目前还没有在铝合金中添加稀土材料的文献。
[0005]此外，现有的铝合金虽然均具有吸音、减震、抗冲击、电磁屏蔽、隔热等特性，但是其实现的功能远远达不到人们的需求，例如现有专利公开号为CN201910238U公开的一种高效率吸音泡沫铝板，这种泡沫铝板虽然可以实现吸音并消除噪音的功效，但是其韧性和强度较低，在受到冲击作用时，不具备抗冲击和吸能功效，稳定性和抗蠕变性差，不具有实用性。
【实用新型内容】
[0006]为了解决现有技术中的泡沫铝不具有稀土材料，同时，现有的泡沫铝虽然可以实现吸音并消除噪音的功效，但其韧性和强度较低，在受到冲击作用时，不具备抗冲击和吸能功效，稳定性和抗蠕变性差，不具有实用性等问题，本实用新型提供了一种采用熔体发泡法制造的稀土尚强度泡沫招。
[0007]本实用新型具体技术方案如下:
[0008]本实用新型提供了一种采用熔体发泡法制造的稀土高强度泡沫铝，包括泡沫铝层，所述泡沫铝层的上、下表面均设有纤维层，所述纤维层与所述泡沫铝层之间通过粘结剂层粘接，所述纤维层的上、下表面均设置装饰板，所述装饰板与所述纤维层之间通过所述粘结剂层粘接；
[0009 ]所述泡沫铝层内设有若干无序排列的气泡孔；
[0010]所述泡沫铝层内均匀设有若干颗粒。
[0011]进一步的，所述泡沫铝层的上、下表面与所述纤维层之间均设有金属板，所述金属板为铝板、铜板、不锈钢板、钢板中的一种。
[0012]进一步的，两层所述金属板之间设有若干根加强筋，所述加强筋插接至所述泡沫铝层内，且所述加强筋的两端分别固定在所述金属板上。
[0013]进一步的，所述加强筋倾斜插接至所述泡沫铝层内，两根相邻的所述加强筋与两根所述加强筋之间的所述金属板形成三角形结构。
[0014]进一步的，所述装饰板外侧设有透明的阻燃层，所述阻燃层的材质为阻燃聚烯烃。
[0015]优选的，所述颗粒为陶瓷颗粒、碳化硅颗粒、氧化铝颗粒中的一种。
[0016]本实用新型的有益效果如下:本实用新型提供的稀土高强度泡沫铝内的纤维层起到保温、减震、抗压的效果，同时降低能耗，装饰板的存在与泡沫铝层扬长补短，效果显著，不仅隔音效果好，同时装饰效果极佳，外形美观，隔音效果和强度均比较好，此外，泡沫铝层内的颗粒用于生产时增加铝液粘度，同时减缓气泡在铝液中的上浮速度，使铝液中的气泡相对稳定，从而使生产后的泡沫铝层中的气泡孔均匀稳定，气泡孔具有隔音、隔热功效，所以本实用新型提供的泡沫铝具有广阔的应用前景。
【附图说明】
[0017]图1为实施例1所述的一种采用熔体发泡法制造的稀土高强度泡沫铝的结构示意图；
[0018]图2为实施例2所述的一种采用熔体发泡法制造的稀土高强度泡沫铝的结构示意图。
[0019]其中:1、泡沫铝层；101、气泡孔;102、颗粒;2、纤维层;3、粘结剂层;4、装饰板;5、金属板;6、加强筋;7、阻燃层。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0021]实施例1
[0022]如图1所示，本实用新型实施例1提供了一种采用熔体发泡法制造的稀土高强度泡沫铝，包括泡沫铝层I，该泡沫铝层I为添加有稀土材料的泡沫铝板，所述泡沫铝层I的上、下表面均设有纤维层2，纤维层2的材质可以为超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维、碳纤维、碳化硅纤维、硼纤维、或氧化铝纤维中的一种，在制作时，需要在单板模具上采用环向缠绕的方式获得与泡沫铝层I尺寸相通的层结构。所述纤维层2与所述泡沫铝层I之间通过粘结剂层3粘接，所述纤维层2的上、下表面均设置装饰板4，所述装饰板4与所述纤维层2之间通过所述粘结剂层3粘接;装饰板4的存在便于所述泡沫铝进行装饰。
[0023]所述泡沫铝层I内设有若干无序排列的气泡孔101，发泡孔是通过发泡剂加入到铝液中，发泡剂受热分解而放出气体在铝液中产生的气孔，冷却后就可以获得内设有发泡孔的泡沫铝层I。
[0024]所述泡沫铝层I内均匀设有若干颗粒102，所述颗粒102主要用于生产时增加铝液粘度，同时减缓气泡在铝液中的上浮速度，使铝液中的气泡相对稳定，从而使生产后的泡沫铝层I中的气泡孔101均匀稳定。
[0025]本发明提供的泡沫铝在加工过程中具有更低的合金化温度，泡沫铝无论是发泡孔的孔隙率，还是抗压、抗拉强度以及隔音、隔热等性能指标上与现有的泡沫铝相比具有很大的提升